science >> Wetenschap >  >> Natuur

Copepods:de onbezongen helden van de oceaan

Copepod. Krediet:Uwe Kils/Wikipedia

We kennen allemaal het geweldige werk dat bijen en vogels, als bestuivers, doen voor de planeet. Maar heb je gehoord van de nederige roeipootkreeftjes?

Klein maar vitaal

Copepoden kunnen zo klein zijn als de punt van een naald en zijn vergeleken met gnoes die over de vlakten van Afrika zwerven. zoals gnoes, deze schaaldieren leggen grote afstanden af, meer dan 1 km zinken om de winter door te brengen met slapen na het vetmesten in de lente. Copepoden spelen ook een cruciale rol bij het circuleren van koolstof tussen levende organismen en hun omgeving. Ze halen omega-3-vetzuren uit het eten van microscopisch kleine planten in de zee die koolstof hebben opgenomen door fotosynthese, die de diepe zee in reist via zinkende roeipootkreeftjes, voorkomen dat het als koolstofdioxide naar de atmosfeer terugkeert.

Het is duidelijk dat ze belangrijk zijn, maar we weten niet hoe de terugtrekking van het poolijs en de klimaatverandering deze garnaalachtige wezens beïnvloeden. Zullen de opwarmingspolen veranderen waar ze heen gaan, wat zij eten, hoe ze zich gedragen, groeien en voortplanten? Deze vragen inspireerden Holly Jenkins, doctoraat student aan de Universiteit van Southampton, om met 25 collega-wetenschappers over de Fram Strait te reizen - de doorgang tussen Groenland en Svalbard.

De veranderende Noordelijke IJszee

Holly werkt aan het DIAPOD-project, gefinancierd door NERC als onderdeel van het Changing Arctic Ocean-programma, die tot doel heeft de effecten van klimaatverandering op Arctische ecosystemen en hun wereldwijde gevolgen te begrijpen.

Zoals werkomgevingen gaan, de Noordelijke IJszee is adembenemend. Het is niet elke dag dat je uit het raam kijkt om te worden begroet door een groep gewone dolfijnen. Holly herinnert zich:"Ze gaven een geweldige show, uit de oceaan springen en de vogels achtervolgen die in ons kielzog zaten. Het is een gezicht dat ik nooit zal vergeten."

Voorbij zijn schoonheid, het noordpoolgebied is om vele redenen cruciaal. Het ondersteunt het diverse zeeleven en helpt het klimaat in onze wereld in evenwicht te houden. Er is al een gemiddelde mondiale temperatuurstijging van 1°C boven het pre-industriële niveau, en we stevenen nu af op een opwarming van 3°C tegen het einde van de eeuw. Hierdoor zou het noordpoolgebied elke zomer ijsvrij zijn.

Naast de wereldwijde gevolgen, deze veranderingen veranderen hoe het Arctische ecosysteem werkt. Terwijl het Arctische zee-ijs zich terugtrekt en dunner wordt, het reflecteert minder licht en warmte, die in plaats daarvan worden geabsorbeerd door de oceaan. Dit overdrijft de temperatuurverschillen tussen het oppervlaktewater en de koudere diepte, beperking van de opwaartse vermenging van voedselrijk water met het oppervlak. De zeeplanten die in deze omstandigheden gedijen, hebben een andere voedingssamenstelling dan de 'usual suspects', dus we moeten uitzoeken hoe deze veranderingen de roeipootkreeftjes zelf beïnvloeden.

Holly zei:"In het verleden, we dachten dat hoe roeipootkreeftjes groeien en zich voortplanten werd bepaald door hoeveel voedsel ze kunnen bereiken, maar zo eenvoudig is het niet. We weten nog steeds niet precies wat ze nodig hebben om te gedijen, maar als we dit ontdekken, we kunnen toekomstige prognoses maken over hoe succesvol ze zullen zijn en hoe dit de voedselketen en het hele ecosysteem zal beïnvloeden."

Vangst, steekproef, herhalen

Holly's aandeel hierin bracht haar naar een koud lab aan boord van de RRS James Clark Ross, waar ze vijf weken doorbracht met het vangen van honderden roeipootkreeftjes en ze incubeerde op een langzaam bewegend wiel om te meten wat ze eten, hoeveel ze eten, en hoe dat verandert in het noordpoolgebied. Haar routine was simpel:vang de roeipootkreeftjes in een planktonnet, pluk ze voorzichtig uit het gaas met een pincet, en doe ze in monsterflesjes met zeewater en zijn smakelijke planten. Volgende dag, meer van hetzelfde:verplaats ze in nieuwe flessen, proef de oude flessen om te bepalen wat er is gegeten, en tel de eieren die zijn uitgezet (12, 590 in totaal).

Holly testte vervolgens of er een verband was tussen het aantal eieren en de kwantiteit en kwaliteit van het voedsel in de flessen, in combinatie met wat verder laboratoriumwerk om de samenstelling te analyseren van wat ze had verzameld. Ze zei:"Na verloop van tijd zal dit me in staat stellen om het effect te begrijpen dat voeding op hen heeft. Het is lastig werk bij zulke koude temperaturen, maar het is de beste manier om de antwoorden te vinden die we nodig hebben."

Als Holly ontdekt wat de roeipootkreeftjes nodig hebben om te gedijen, het DIAPOD-project kan voorspellen hoe succesvol deze kleine wezens zullen zijn, en hoe dit de voedselketen zal beïnvloeden. En hoe dit het hele Arctische ecosysteem zal beïnvloeden.

Terug op zee

Het zou Holly vergeven worden als ze gezworen had nooit meer een planktonnet te zien, reageerbuis of pincet. Maar ze maakt zich op voor een nieuwe Arctische periode in augustus van dit jaar, wanneer ze het allemaal opnieuw zal doen - allemaal in naam van de wetenschap.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Planet Earth online, een gratis, begeleidende website bij het bekroonde tijdschrift Planet Earth, gepubliceerd en gefinancierd door de Natural Environment Research Council (NERC).